«Не замерзне й не лусне, як у кіно»: Що буде, якщо зняти шолом у відкритому космосі

У фантастичних фільмах людина без шолома у відкритому космосі миттєво перетворюється на крижану брилу або розлітається на шматки. У реальності ні того, ні іншого не станеться. Головна загроза вакууму діє тихо й швидко: приблизно через 10-15 секунд людина просто втратить свідомість від нестачі кисню.

Чому людина втрачає свідомість за 15 секунд, якщо дихання можна затримати на хвилину

На Землі ми можемо набрати повні груди повітря й пірнути під воду на хвилину або більше. У цей час легені працюють як резервуар, з якого кров продовжує забирати кисень.

У космічній порожнечі втримати повітря всередині неможливо — у першу ж мить під час падіння тиску газ сам виривається з грудей назовні. Після цього спорожнілі легені починають працювати у зворотний бік: вони не насичують кров, а, навпаки, витягують із неї залишки кисню й віддають його у вакуум. Позбавлена кисню кров доходить від грудей до мозку приблизно за 14 секунд. Оскільки мозок не має власних запасів, людина майже одразу непритомніє. Зробити щось для свого порятунку в таких умовах можна лише в перші 5-10 секунд. Далі залишається розраховувати тільки на чужу допомогу.

У кіно герої перед стрибком у відкритий космос роблять глибокий вдих. У порожнечі це найгірше рішення. Якщо спробувати затиснути рота й утримати повітря, воно миттєво розшириться від перепаду тиску й пошкодить легені — з таким самим ризиком стикаються аквалангісти під час надто швидкого спливання з глибини.

Що саме закипає і чому тіло не лопається

У земних умовах вода кипить за 100 °C, але з падінням тиску точка кипіння знижується. Якщо зовнішній тиск стає у 16 разів нижчим за звичайний атмосферний, вода починає перетворюватися на пару вже за температури людського тіла — 37 °C.

У космосі першими закипають рідини, які безпосередньо відкриті порожнечі: слина на язиці, сльози на очах, волога всередині легень. Слідом пара швидко утворюється в м’яких тканинах під шкірою. Через це тіло без скафандра сильно набрякає й може роздутися майже вдвічі. Однак людина не вибухає, адже шкіра, м’язи та сполучні тканини достатньо міцні й еластичні, щоб утримати цей натиск.

Кров у судинах теж не закипає в першу ж секунду. Замкнена кровоносна система й робота серця підтримують усередині судин власний тиск, який спочатку не дає рідині перетворитися на пару. Бульбашки пари з’являються у венозній крові трохи повільніше, ніж у м’яких тканинах.

Чому людина не перетворюється на крижину

Космічний простір дуже холодний, але вакуум працює як термос. На Землі ми охолоджуємося переважно тому, що тепло забирає навколишнє повітря або предмети, яких ми торкаємося. У порожнечі повітря немає, тому тіло втрачає тепло здебільшого через випромінювання, а це дуже повільний процес, особливо якщо людина одягнена.

Єдине, що справді замерзає за лічені секунди, — це рот і ніс. Вода з їхніх слизових оболонок бурхливо випаровується у вакуум, забираючи тепло, через що тканини там охолоджуються майже до замерзання й можуть вкритися інеєм.

Людина, яка пережила вакуум розповіла про відчуття

Усі ці процеси відомі не лише в теорії. У грудні 1966 року інженер і випробувач Джим Леблан перевіряв прототип місячного скафандра у вакуумній камері в Х’юстоні. Під час тесту від костюма випадково від’єднався шланг подачі повітря, і тиск усередині за пів секунди впав майже до нуля.

Леблан почув, як зі свистом виходить повітря, і, падаючи назад, встиг відчути, як на язиці забулькала й почала закипати слина. Це було останнє, що він запам’ятав, перш ніж втратити свідомість через 12-15 секунд.

Напарники зреагували миттєво: вже за 20 секунд у скафандр знову подали повітря, а за 27 секунд підняли тиск у самій камері, і випробувач одразу отямився. Коротка зустріч із порожнечею минула для нього без тяжких наслідків — лише боліли почервонілі зсередини вуха й на чотири дні притупився смак їжі.

Чи можна взагалі зняти шолом у відкритому космосі

Уявити ситуацію, в якій у вакуумі опиняється лише голова, а решта тіла захищена, не вийде. В американських скафандрах шолом — це знімна частина єдиної герметичної оболонки, яка кріпиться до костюма через шийне кільце. Якщо зняти його, повітря миттєво вийде з усього скафандра, і в порожнечі опиниться все тіло цілком.

До того ж випадково скинути шолом не вийде. Шийний замок влаштований так надійно, що навіть технікам у лабораторії непросто його розімкнути. Для зняття потрібно послідовно натиснути кнопку, витягнути фіксатор і повернути кільце. Усередині самого скафандра підтримують тиск на рівні лише близько третини від земного й подають чистий кисень. Якщо накачати туди звичайне повітря під звичним для нас тиском в одну атмосферу, костюм роздується, як туга повітряна куля, і людина в ньому просто не зможе зігнути ні руку, ні ногу.